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Title: Algenhaltiges Fischfutter - Kultivierung von Mikroalgen und Fütterungsversuche mit juvenilen Tilapia (Oreochromis niloticus)
Authors : Egloff, Sophia
Advisors / Reviewers : Refardt, Dominik
Pietsch-Schmied, Constanze
Extent : 73
Publisher / Ed. Institution : ZHAW Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften
Issue Date: 2017
License (according to publishing contract) : Not specified
Language : German
Subjects : Aquakultur; Fischernährung; Nachhaltiges Fischfutter; Mehrfach ungesättigte Fettsäuren; Tilapia; Fischlarven
Subject (DDC) : 630: Agriculture
Abstract: Die Produktion von Fischen in Aquakulturen steigt. Der Hauptanteil des Fischmehls, welches ungefähr 30- 40 % des Fischfutters ausmacht, wird durch marine Ressourcen abgedeckt, was nicht nachhaltig ist. Ein wichtiger Inhaltsstoff in Fischmehl und Fischöl sind mehrfach ungesättigte Fettsäuren (PUFAs), welche schwierig zu ersetzten sind. Docosahexaensäure (DHA), Eicosapentaensäure (EPA) und Arachidonsäure (ARA) sind für die Fische die wichtigsten PUFAs. Mikroalgen, welche auch in der natürlichen Nahrungskette die Produzenten für PUFAs sind, scheinen eine gute Möglichkeit zu sein um Fischmehl und Fischöl zu ersetzten. Ein zeitaufwändiger und kostspieliger Teil der Aquakultur ist die Aufzucht von Fischlarven. Einerseits ist die Mortalität hoch und andererseits ist die Fütterung aufwändig, da meist Lebendfutter verwendet wird. In dieser Masterarbeit soll ein Mikroalgenhaltiges Fischfutter für Fischlarven entwickelt werden, welches das Lebendfutter ersetzten soll. Um ein solches Futter zu testen, sollte eine bekannte und einfach zu haltende Fischart gewählt werden. Tilapien mit ihrer hohen Wachstumsrate und ihrer grossen Toleranz gegenüber hohen Wassertemperaturen und tiefer Wasserqualität bieten sich als Testorganismus an. Ein weiterer Vorteil ist, dass Tilapien omnivor ernährt werden können. Geeignete Algen wurden aufgrund ihres Gehalts an PUFAs (DHA, EPA und ARA) ausgewählt. Nach der Kultivierung im Labor wurden die drei Algen Nannochloropsis gaditana, Porphyridium sordidum und Isochrysis galbana für die Produktion ausgewählt. Die Algen wurden in Hängeschläuchen produziert. Weil I. galbana nicht genügend wuchs, wurde diese Alge gekauft. Nach der Ernte wurden die Algen gefriertrocknet und zu Algenpulver verarbeitet. Mit einem Futterrechner wurden drei verschiedene Futter mit gleichen Anteilen an Hauptnährstoffen formuliert: Ein Futter ohne Algen (Kontrolle) und zwei Futter mit je zwei Algen (Porph/Nanno: 2 % P. sordidum und 2 % N. gaditana; Iso/Nanno: 2 % Isochrysis sp. und 2 % N. gaditana). Das Futter wurde mit einem Spaghetti-Extruder pelletiert. Es wurden drei Pellet-Grössen hergestellt. Es wurde ein neunwöchiges Fütterungsexperiment mit Tilapia-Larven mit einem Startgewicht von 0.26 g durchgeführt. Nach sechs Wochen und am Ende des Experiments wurden alle Fische gewogen. Wenige Fische wurden für weitere Analysen wie Längenmessung, Entnahme von Leber und Milz oder für Nährstoffanalysen verwendet. Mit 8.5 mg/L pro Tag wuchs N. gaditana besser als P. sordidum (5.9 mg/L pro Tag). Von N. gaditana konnten 330 g Biomasse und von P. sordidum 205 g produziert werden. Der Gehalt an EPA war bei N. gaditana bei 2.6 % der TS, bei P. sordidum war der Gehalt an ARA unter der Nachweisgrenze. Isochrysis sp. hatte einen DHA-Gehalt von 0.9 % TS. Mit der Zugabe der Algen zum Porph/Nanno Futter konnte das Fischmehl um 4.8 % und das Fischöl um 3.6 % reduziert werden. Beim Iso/Nanno Futter waren es 4.0 % Fischmehl und 4.9 % Fischöl, die ersetzt werden konnten. Die Fische, welche mit den Algenfuttern gefüttert wurden, zeigten ein signifikant besseres Wachstum als die Fische in der Kontrolle. Dies zeigte sich in den Endgewichten, den Standardlängen, den höheren Wachstumsraten und den tieferen Food Conversion Ratios. Keinen Einfluss hatten die Algenfutter auf den Korpulenz-Faktor, den hepatosomatischen Index und die Filetfarbe, sowie auf die Anzahl Fische, die gestorben sind. Der spleenosomatische Index war bei den Fischen, welche das Algenfutter frassen, erhöht. Zudem hatten die Fische mit dem Algenfutter einen höheren Körper-Lipidgehalt als die Fische in der Kontrolle. Es konnte gezeigt werden, dass sich alle drei Algen als Futterzusatz eignen. Weiterführend könnte versucht werden, das Wachstum der Algen sowie die PUFA Produktion durch Optimierung des Reaktors und den Kulturbedingungen zu erhöhen. Die 4 % Algen im Fischfutter hatten einen positiven Effekt auf das Wachstum der Fische. Die Resultate des Fütterungsversuchs sind vielversprechend, dass höhere Anteile von Fischmehl und -öl im Fischfutter ersetzt werden könnten.
Departement: Life Sciences und Facility Management
Publication type: Master Thesis
DOI : 10.21256/zhaw-2055
URI: https://digitalcollection.zhaw.ch/handle/11475/1875
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